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原文传递变幅荷载下构件的自然暴露实验装置、系统及方法

专利名称：	变幅荷载下构件的自然暴露实验装置、系统及方法
摘要：	本发明涉及变幅荷载下构件的自然暴露实验装置、系统及方法，变幅荷载下构件的自然暴露实验装置，包括若干条长条形的试件、平行设置的两条地梁、加载水箱以及控制装置，若干条试件放置于两条地梁上，两条地梁之间的距离与试件的长度相适应，试件的底部中间位置设有数显式应变计和位移计，试件的上方设有加载水箱，加载水箱与试件之间设有两个平行设置的加载头，加载水箱内侧底部设有液位传感器，水箱设有进水管和出水管，还包括储水装置、控制器、供水水泵、排水水泵、主进水管道和主出水管道。本发明的变幅荷载下构件的自然暴露实验装置，能够实现多种环境与变幅荷载耦合/共同作用下构件的自然暴露实验，通用性好，适用范围广。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	华南理工大学
发明人：	黄培彦;林嘉祥;陈展标;郭馨艳;李稳;郑小红;杨怡
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-09T00:00:00+0800
申请号：	CN201910202289.8
公开号：	CN109991092A
代理机构：	广州市华学知识产权代理有限公司
代理人：	李瑶
分类号：	G01N3/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	510640 广东省广州市天河区五山路381号
主权项：	1.变幅荷载下构件的自然暴露实验装置，其特征在于：包括若干条长条形的试件、平行设置的两条地梁、加载水箱以及控制装置，若干条试件放置于两条地梁上，两条地梁之间的距离与试件的长度相适应，试件的底部中间位置设有数显式应变计和位移计，试件的上方设有加载水箱，加载水箱与试件之间设有两个平行设置的加载头，加载水箱内侧底部设有液位传感器，加载水箱设有进水管和出水管，进水管上设有进水电磁阀，出水管上设有出水电磁阀。 2.按照权利要求1所述的变幅荷载下构件的自然暴露实验装置，其特征在于：加载头为圆柱形加载头，加载头与试件之间为线接触。 3.按照权利要求1所述的变幅荷载下构件的自然暴露实验装置，其特征在于：地梁朝向试件的一侧为圆柱面。 4.按照权利要求1所述的变幅荷载下构件的自然暴露实验装置，其特征在于：试件的下方还设有水池，水池连接水泵，水池内注有含盐量与海水相同的盐水，加载水箱、试件和水池上方设有能够遮挡雨水的挡雨装置。 5.按照权利要求1所述的变幅荷载下构件的自然暴露实验装置，其特征在于：加载头为实心圆钢柱，加载头焊接于加载水箱底面。 6.变幅荷载下构件的自然暴露实验系统，其特征在于：包括若干个权利要求1至5中任意一项所述的变幅荷载下构件的自然暴露实验装置，还包括储水装置、控制器、供水水泵、排水水泵、主进水管道和主出水管道，每个加载水箱的进水管均连接于主进水管道，每个加载水箱的出水管均连接于主出水管道，主进水管道和主出水管道均与储水装置连通，供水水泵设置在主进水管道上，排水水泵设置在主出水管道上，供水水泵、排水水泵、进水电磁阀和出水电磁阀与控制装置电连接。 7.按照权利要求6所述的变幅荷载下构件的自然暴露实验系统，其特征在于：若干个变幅荷载下构件的自然暴露实验装置呈矩形阵列排布。 8.变幅荷载下构件的自然暴露实验方法，其特征在于：首先设定多级阶梯的变幅荷载谱，采取分阶段测量试件变形和受力的方法：在自然暴露实验的初期，根据各个荷载阶梯的持续时间，采取确保每个荷载阶梯作用时间内测试一次、连续测量两个月的方法；两个月后，按照气温和湿度的变化规律，采取每天在最低和最高气温的时点各测量一次的方法，测量试件的变形和受力情况，在测量时，记录当时的受力、应变、位移、温度、湿度和盐度等物理参量。 9.按照权利要求8所述的变幅荷载下构件的自然暴露实验方法，其特征在于：变幅荷载的设定是根据实际装备或结构承受的荷载，采用人工或检测系统自动采集的荷载数据，应用损伤等效原理，经过统计分析，得到能够反映实际荷载特征、并能数值模拟的典型荷载谱，再将其简化为多级阶梯的变幅荷载谱，然后，采用实际结构与试件所承受荷载等效的方法，确定试件所承受各级荷载的大小及频次。 10.按照权利要求9所述的变幅荷载下构件的自然暴露实验方法，其特征在于：荷载施加、监测及控制方法，是将对试件拟施加的荷载即变幅荷载谱编入控制软件，由控制器发出数值信号，指令供水水泵、排水水泵、进水电磁阀、出水电磁阀工作以实现加载，荷载由液位传感器监测并将控制信号发给控制器，再由控制器发出指令使供水水泵、排水水泵、进水电磁阀、出水电磁阀工作。
所属类别：	发明专利